配电网技术导则实施细则.docx
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配电网技术导则实施细则
配电网技术导则实施细则
1适用范围
本导则规定了省城市和农村10(20)千伏及以下配电网规划、设计、建设、改造和运行所应遵循的主要技术原则。
相关工作除应符合本导则的规定外,还应符合国家、行业、地方现行有关标准、规范和规程的规定。
本导则适用于及其所属各市、县供电公司。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本导则的引用而成为本导则的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(包括勘误的内容)或修改版均不适用于本导则。
但鼓励根据本导则达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本导则。
GB156
标准电压
GB4208
外壳防护等级(IP代码)
GB12325
电能质量供电电压允许偏差
GB12326
GB12326电能质量电压波动和闪变
GB17625.1
低压电气及电子设备发出的谐波电流限值
GB50052
供配电系统设计规范
GB50053
10千伏及以下变电所设计规范
GB50061
66kV及以下架空电力线路设计规范
GB50168
电缆线路施工及验收规范
GB50217
电力工程电缆设计规范
GB50293
城市电力规划规范
GB/T14285
继电保护和安全自动装置技术规程
GB/T14549
电能质量公用电网谐波
GB/T15543
电能质量三相电压允许不平衡度
GB/T50062
电力装置的继电保护和自动装置设计规范
DL/T599
城市中低压配电网改造技术导则
DL/T601
架空绝缘配电线路设计技术规程
DL/T620
交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
DL/T621
交流电气装置的接地
DL/T741
架空送电线路运行规程
DL/T836
供电系统用户供电可靠性评价规程
DL/T814
配电自动化系统功能规范
DL/T969
变电站运行导则
DL/T5118
农村电力网规划设计导则
DL/T5220
10千伏及以下架空配电线路设计技术规程
DL/T5221
城市电力电缆线路设计技术规定
DGJ32/J11
居住区供配电设施建设标准
DB32/T1088
电力用户业扩工程技术规范
DB32/T1362
20kV配电系统技术规范
Q/GDW156
城市电力网规划设计导则
Q/GDW212
电力系统无功补偿配置技术原则
Q/GDW370
城市配电网技术导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本导则。
3.1中低压配电网
(1)中压配电网:
本导则所称的中压配电网为10千伏、20千伏电网。
(2)低压配电网:
本导则所称的低压配电网为220/380伏电网。
(3)中低压配电网(下文简称配电网)由相关电压等级的架空线路、电缆线路、各类电源站室(包括变电站、开关站、配电室、环网单元、箱式变电站、柱上配电变压器等)组成。
3.2市中心区
指市区内人口密集以及行政、经济、商业、交通集中的地区。
3.3市区
指城市的建成区及规划区。
一般指直辖市和地级市以“区”建制命名的地区。
其中,直辖市和地级市的远郊区(即由县改区的)仅包括区政府所在地、经济开发区、工业园区范围。
3.4城镇
指县(包括县级市)的城区及工业、人口相对集中的乡、镇地区;直辖市(由县改区)的工业、人口相对集中的乡、镇地区。
3.5农村
指城市行政区内除市中心区、市区和城镇以外的其他地区。
3.6中压开关站(以下简称开关站)
设有中压配电进出线、对功率进行再分配的配电装置。
相当于变电站母线的延伸,可用于解决变电站进出线间隔有限或进出线走廊受限,并在区域中起到电源支撑的作用。
3.7配电室
户内设有中压进出线、配电变压器和低压配电装置,仅带低压负荷的配电场所及附设有配电变压器的开关站统称为配电室。
3.8环网单元
也称环网柜,用于中压电缆线路分段、联络及分接负荷。
按使用场所可分为户内环网单元和户外环网单元;按结构可分为整体式和间隔式。
户外环网单元安装于箱体中时亦称开闭器。
3.9电缆分接箱
指用于电缆线路的接入和接出,作为电缆线路的多路分支,起输入和分配电能作用的电力设备,亦称分支箱。
3.10箱式变电站
简称箱变,是指中压开关、配电变压器、低压出线开关、无功补偿装置、保护计量装置等设备共同安装于一个封闭箱体内的户外配电装置。
3.11配电网自动化系统
配电自动化系统是应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线数据、用户数据、电网结构参数、地理信息进行安全集成,构成完整的自动化及管理系统,实现配电网正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配用电管理。
3.12大容量非线性负荷
泛指接入电力系统的单台容量在4000千伏安及以上的电弧炉、轧钢、地铁、电气化铁路、整流设备等具有波动性、冲击性、不对称性、非线性的负荷。
3.13重要客户
凡具有以下关键负荷之一的客户统称为重要客户:
(1)中断供电将造成人身伤亡者;
(2)中断供电将造成环境严重污染者;
(3)中断供电将造成重要设备损坏,连续生产过程长期不能恢复者;
(4)中断供电将在政治、军事上造成重大影响者;
(5)中断供电将使重要交通枢纽干线受阻,重要城市水源、燃气、通信、电视、广播中断者;
(6)承办具有重大影响的国际性会议、活动,国家级和省级重要政治、经济、文化活动涉及到的相关场所;
(7)其它由政府或上级部门认定的重要客户;
(8)高层建筑中的一类高层建筑。
4一般技术原则
4.1电压等级及供电距离
4.1.1根据地区负荷发展规划,应尽量简化变压层次、优化配置电压等级序列,符合国家标准《标准电压》(GB156),避免重复降压和功能重叠。
省中压配电网选择的电压等级为10千伏、20千伏,低压配电电压为380/220伏。
4.1.220千伏专供区如现有配电容量、站点和线路走廊资源等严重不足,或老旧设备需要全面进行技术改造时,10千伏配电系统可采取升压至20千伏等级,但必须认真研究升压改造的技术实施方案和技术经济合理性。
4.1.3城市中压配电线路主干线长度原则上应不大于下表要求:
中压供电距离
(千米)
高负荷密度区(主城区、省级及以上开发区≥10000千瓦/平方千米)
中等负荷密度区(城市建设用地2000-10000千瓦/平方千米)
较低负荷密度区(如非建设用地区域<2000千瓦/平方千米)
20千伏供电区
3.0
6.0
12.0
10千伏供电区
2.0
3.0
5.0
4.1.4农村中压配电线路主干线长度原则上应不大于下表要求:
负荷密度(千瓦/平方千米)
<200
200-1000
≥1000
20千伏供电距离值(千米)
15
10
7
10千伏供电距离值(千米)
12
8
5
4.1.5上级高压电源点的建设应能保证中压配电网对供电距离、可靠性等方面的技术要求。
4.2供电可靠性
4.2.1配电网供电可靠性是指电网对用户连续供电的可靠程度,应符合电网供电安全准则和用户用电两方面的要求,按照Q/GDW156《城市电力网规划设计导则》和DL/T5118《农村电力网规划设计导则》的规定,对配电网供电可靠性的一般要求如下:
(1)市中心区和市区中压配电网结构应满足供电安全N-1准则的要求;
(2)较大城镇中压配电网结构宜满足供电安全N-1准则的要求;
(3)中小城镇和农村中压配电网如具备条件,可采用供电安全N-1准则;
(4)双电源用户应满足供电安全N-1准则的要求;
(5)单电源用户非计划停运时,应尽量缩短停电时间。
在电网运行方式变动和大负荷接入前,应对电网转供负荷能力进行评估。
4.2.2中低压供电回路的元件如开关、电流互感器、电缆及架空线路干线等的载流能力应配套,不应发生因单一元件而限制线路可供负荷能力。
线路载流限额如下:
10kV铜芯电缆载流限额
线缆型号
线路长期允许载流限额(A)
线路短时(4小时)允许载流限额(A)
YJV22-8.7/10-3×400
425
450
YJV22-8.7/10-3×300
375
390
YJV22-8.7/10-3×240
330
345
YJV22-8.7/10-3×185
280
300
YJV22-8.7/10-3×150
250
260
YJV22-8.7/10-3×120
225
235
YJV22-8.7/10-3×95
200
210
YJV22-8.7/10-3×70
165
175
YJV22-8.7/10-3×50
130
140
10kV铝芯电缆载流限额
YJLV22-8.7/10-3×500
385
400
YJLV22-8.7/10-3×400
330
345
YJLV22-8.7/10-3×300
290
305
YJLV22-8.7/10-3×240
260
275
YJLV22-8.7/10-3×185
225
235
YJLV22-8.7/10-3×150
200
210
YJLV22-8.7/10-3×120
175
185
YJLV22-8.7/10-3×95
155
165
YJLV22-8.7/10-3×70
130
135
10kV架空绝缘铝芯电缆载流限额
JKLYJ-10-240
425
450
JKLYJ-10-185
350
370
JKLYJ-10-150
300
320
JKLYJ-10-120
260
280
JKLYJ-10-95
230
240
JKLYJ-10-70
190
200
JKLYJ-10-50
150
160
10kV架空钢芯铝绞线载流限额
LGJ-240
425
450
LGJ-185
350
370
LGJ-150
300
320
LGJ-120
260
280
LGJ-95
230
240
LGJ-70
190
200
LGJ-50
150
160
400V单根架空绝缘电线长期允许载流量(空气温度为30℃)
导体标称截面mm2
JKYJ-1
JKLYJ-1
16
104
81
25
142
111
35
175
136
50
216
168
70
275
214
95
344
267
120
400
311
150
459
356
185
536
416
240
641
497
4.2.3重要用户应采用双电源或多电源电缆线路供电方式。
确因受条件限制时可采用架空绝缘线路供电,但不得同杆架设,以确保供电可靠性。
4.2.4为持续提高供电可靠性可采取以下措施:
(1)优化网络结构,增强负荷转供能力;
(2)采用高可靠性设备,逐步淘汰技术落后设备;
(3)必要时,装设线路故障自动隔离装置和用户故障自动隔离装置;
(4)扩展带电作业项目,推广带电作业和不停电作业;
(5)实施架空线路绝缘化,开展运行环境整治及反外力破坏工作;
(6)实施配网自动化等。
4.3中性点接地方式
4.3.1中压配电网中性点根据需要采取不接地,或经消弧线圈接地,或经低电阻接地;380/220伏配电网中性点为直接接地。
4.3.2不直接连接发电机的10(20)千伏架空线路系统(一般变电站出线电缆总长度小于1千米,其余均为架空线路的线路),当单相接地故障电容电流不超过下列数值时,应采用不接地方式;当超过下列数值,又需在接地故障条件下运行时,宜采用消弧线圈接地方式:
(1)10(20)千伏钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统:
10安。
(2)10(20)千伏非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统,20安。
4.3.310(20)千伏全电缆线路构成的中压配电系统,宜采用中性点经低电阻接地方式,此时不宜投入线路重合闸功能;全电缆线路构成但规模固定的系统也可以采用消弧线圈接地系统。
4.3.410(20)千伏由电缆和架空线路构成的混合配电系统,规定如下:
(1)变电站每段母线单相接地故障电容电流大于150安时,宜采用低电阻接地方式。
(2)当变电站单相接地故障电流中的谐波分量超过4%,且每段母线单相接地故障电容电流大于75安时宜采用低电阻接地方式。
(3)变电站每段母线单相接地故障电容电流小于150安时,宜采用消弧线圈接地系统,运行中应投入保护装置中的重合闸功能。
(4)系统变化不确定性较大、电容电流增长较快的主城区,无论是否全电缆系统都可以采用低电阻接地系统。
4.3.5对于10(20)千伏纯架空线路频繁发生断线谐振的该类配电系统,也可采用高电阻接地方式,一般中压系统中不推荐采用高电阻接地方式。
4.3.6采用低电阻接地方式的10(20)千伏系统,在发生单相接地故障时,10(20)千伏配电网的接地电流宜控制在150~500安范围内。
杆塔接地电阻安全性校核(接触电压、跨步电压)的故障持续时间应按照后备保护动作时间考虑,一般为1.3~1.5秒。
4.3.7低电阻接地系统中架空线路应采用绝缘导线,以减少瞬时性接地故障,并应采取相应的防雷击断线措施,如装设带外间隙的避雷器(过电压保护器)、防雷金具或架设屏蔽分流线等措施。
4.3.8采用消弧线圈接地和低电阻接地方式时,系统设备的绝缘水平宜按照中性点不接地系统的绝缘水平选择。
4.3.9同一区域内宜统一中性点接地方式,以利于负荷转供;中性点接地方式不同的配电网应尽量避免互带负荷。
预期中性点不接地或经消弧线圈接地的系统将改造为经低电阻接地的地区,应预先考虑零序电流互感器及继电保护装置功能。
积极试点消弧线圈加并联电阻等综合接地技术。
4.4无功补偿和电压调整
4.4.1无功补偿装置应根据分层分区就地平衡和便于调整电压的原则进行配置,可采用分散和集中补偿相结合的方式。
4.4.2应从系统角度考虑无功补偿装置的优化配置,应装设按需量投切的自动装置,以利于全网无功补偿装置的优化投切。
4.4.3配电网的无功补偿以配电变压器低压侧分散补偿为主,以中压侧集中补偿为辅。
配电变压器的电容器组应装设以电压为约束条件,根据无功功率(或无功电流)进行分组自动投切的控制装置。
低压无功补偿应根据无功功率的需量及电能质量要求配置,应采用智能型免维护无功自动补偿装置,具备自动过零投切、分相补偿等功能。
应合理选择配电变压器的变比以避免电压过高电容器无法投入运行。
在有谐波滤波要求时,宜采用具有滤波功能的无功补偿装置。
4.4.4配电变压器(含配电室、箱变、柱上变压器)安装自动无功补偿装置时,应安装在低压侧母线上,应使高峰负荷时配变低压侧功率因数达到0.95以上,并应注意不应在负荷低谷时向系统倒送无功。
配变无功补偿装置容量可按变压器最大负载率为75%,负荷自然功率因数为0.85考虑,补偿到变压器最大负荷时其高压侧功率因数不低于0.95,或按照变压器容量的20%~40%进行配置。
4.4.5在供电距离远、功率因数低的10(20)千伏架空线路上也可适当安装并联补偿电容器,其容量(包括用户)一般可按线路上配电变压器总容量的7~10%配置(或经计算确定),但不应在低谷负荷时向系统倒送无功。
4.4.6调节电压可以采取以下措施:
变电站调压:
各电压等级变电站在中压或低压侧母线上装设无功补偿装置,变压器配置有载调压开关;
线路调压:
必要时加装线路调压器、改变配电变压器分接头、缩短供电半径及平衡三相负荷等。
4.5短路水平
4.5.1配电网各级电压的短路容量应该从网络设计、电压等级、变压器容量、阻抗选择和运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流、以及设备的动热稳定电流相配合。
在变电站内系统母线的短路水平,10(20)千伏系统短路容量限定值为20千安。
4.5.2中压配电网的短路容量,应在技术经济合理的基础上,采取限制措施。
控制短路电流的主要技术措施包括:
(1)网络应分片、开环运行,变电站母线分段、变压器分列运行;
(2)适当选择变压器的容量、接线方式(如二次绕组为分裂式)或采用高阻抗变压器;
(3)对地区变电站主变终期容量值按规划设计短路容量加以限制;
(4)对变电站近区线路设施增强技术防护手段,减少线路近区短路发生的几率。
4.6电压偏差
各类用户受电电压质量执行GB12325《电能质量—供电电压允许偏差》规定。
(1)10(20)千伏及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。
(2)220伏单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%与-10%。
4.7环境影响
根据《中华人民共和国环境保护法》要求,城市电网规划设计应在噪声、工频电场和磁场、高频电磁波、通讯干扰、环境影响的评价等方面应满足相关的要求。
4.7.1噪声标准
根据GB3096《声环境质量标准》,各类变、配电站运行时厂界噪声不应高于如下环境噪声标准值,见下表:
城市各类区域环境噪声标准值单位:
等效声级Leq(dBA)
适用区域
昼间6:
00~22:
00
夜间22:
00~6:
00
以居住、文教机关为主的区域
55
45
居住、商业、工业混杂区以及商业中心区
60
50
工业区
65
55
交通干线道路两侧区域
70
55
注:
夜间经常突发的噪声(如排气噪声),其峰值不应超过标准值10dbA,夜间偶然突发的噪声(如短促鸣笛声),其峰值不超过标准值15dbA。
4.7.2工频电场和磁场
(1)开关站、配电室、环网单元、箱式变、杆变、架空(电缆)线路等配电设备的工频电场。
按照国家环保行业标准HJ/T24-1998中的有关规定,宜选4千伏/米作为居民区工频电场评价标准。
(2)开关站、配电室、环网单元、箱式变、杆变、架空(电缆)线路等配电设备的工频磁场,按照HJ/T24-1998有关规定,宜选0.1mT(100μT)作为工频磁场的评价标准。
4.7.3与环境的协调
城网供电设施的建设应与城市的建设特点相适应,与市容环境相协调,并注意水土保持。
(1)市区内的电力设施的设计应尽量节约空间、控制用地,采用紧凑型设备。
市中心区的开关站、配电室等可考虑采用占空间较小的全户内型,并考虑与其它周围建设物混合建设,或建设地下开关站、配电室。
(2)在保护地区、重点景观环境周围,所建开关站、配电室等和线路应与周围环境相协调。
(3)在新建供电设施时,应注意采用新技术,以减少对自然保护区、绿化带以及周围生态环境的破坏,减少对植被的破坏。
(4)应对电力设施在运行过程中产生的废油、废气等排放物进行有效的处理。
5配电网规划原则
5.1配电网规划是地区总体规划和地区电网规划的重要组成部分,应与各项发展规划相互配合、同步实施,落实规划中所确定的线路走廊和地下通道、开关站、配电室及环网单元等供电设施用地。
5.2现有配电网主要包括10(20)千伏及以下电压等级电网。
配电网规划发展的目标是与110千伏高压配电网、220千伏和500千伏输电网协调发展,满足经济发展对电力供应的需求,在确保供电能力和供电可靠性的前提下,不断提高配电网的运行效率和资产利用效率。
5.3配电网规划的编制,应从调查研究现有配电网入手,分析负荷增长的规律,解决电网的薄弱环节,优化电网结构,提高电网的供电能力和适应性;做到近期与远期相衔接,新建和改造相结合;在电网运行安全可靠和保证电能质量的前提下,达到配电网发展、技术领先、装备先进和经济合理的目标。
5.4公用架空线路现阶段仍是配电网的重要组成部分,应充分发挥其作用。
随着城市建设的不断发展,在有条件的地区可逐步发展电缆网络,电缆通道的建设宜与地区规划建设同步实施。
5.5城市繁华地区架空线路的入地改造应纳入城市建设总体规划,入地电缆工程应与市政道路等建设同步实施,应本着谁主张、谁出资的原则,入地后的供电规模和供电功能不低于原设计水平,并考虑远期的发展。
5.6配电网规划应远近结合、适度超前、协调发展、标准统一,有明确的分期规划目标。
应充分考虑市中心区、市区、城镇及农村等不同区域的负荷特点和供电可靠性要求,合理选择适合本地区特点的规范化网架结构,实施后达到以下水平:
(1)具有充足的供电能力,能满足国民经济增长和人民生活水平提高对负荷增长的需求,有利于电力市场的开拓和供售电量的增长。
(2)配电网与上级输电网相协调,各级变电容量相协调,有功和无功容量相协调,二次规划与一次规划相协调,各电压等级短路水平控制在合理范围。
(3)网架结构可靠合理、分层分区清晰,有大致明确供电范围,运行灵活,有较强的负荷转移能力和适应性,具备一定的抵御各类事故和自然灾害的能力。
5.7配电网设计、建设和改造应满足规范化、标准化设计要求,坚持安全可靠、经济实用、技术先进、减少维护的原则,实施后达到以下水平:
(1)设备选型适合国情,规范统一、优良可靠、技术经济指标合理,体现标准化及典型化。
(2)规范施工工艺,消除配电网薄弱环节,与社会环境相协调。
(3)积极稳妥采用成熟新技术、新设备、新工艺、新材料,禁止使用国家明令淘汰及不符合国家和行业标准的产品,确保电网的安全运行。
5.8各地区应结合实际,开展差异化设计,以应对严重自然灾害和恶劣运行环境的影响。
(1)对主干铁路应采用电缆穿越;高等级公路等重要设施的跨越可采用电缆穿越或架空独立耐张段;
(2)逐步提高城市配电网电缆应用的比重,城市配电网的重要线路宜采用电缆;
(3)通过覆冰地区的重要线路应采取防冰措施;
(4)沿海、盐雾地区应采用耐腐蚀导、地线,土壤腐蚀严重地区应采用铜质材料接地网;
5.9配电网自动化建设应与配电网发展水平相适应,并根据配电网实际需求统筹规划、分步实施。
暂缓实施(3年为限)配网自动化的线路开关、杆上配变、开关站、配电室、环网单元和箱式变电站等,可根据8.2.10条要求先期布点安装开关本体(含必需的互感器、电动操动机构、自动化接口等),预留自动化配置暂不安装,待自动化条件成熟后,增补自动化装置。
5.10要因地制宜,重点突出,分区推进中低压配电网的优化规划和建设。
5.10.110千伏电网规划建设原则
(1)10千伏电网是经过几十年努力,建设发展起来的“传统型”主力配电网,是建设和发展的重点。
10千伏电网成熟区,应继续合理、经济、可靠地发展10千伏公用配电网。
(a)在电力负荷发展的饱和区,如老城区、建成区、成熟的商住区、旅游观光区等,一般情况下其电力负荷年均增长率不超过3%,通过优化调整和改造挖潜的措施,重点发展配网自动化,提高10千伏电网的供电能力和供电可靠性;
(b)在电力负荷发展的稀疏地区,如纯农业区、边远地区、生态保护区、旅游风景区等,一般情况下其电力负荷年增长率不超过3%,在现有10千伏配电网的基础上,通过适当的10千伏配电网工程建设,优化电网结构;
(c)在电力负荷快速发展的地区,如城市建设区、规划区、开发区、工业园区等,其电力负荷年增长率超过3%,在现有10千伏配电网的基础上,通过增加上级电源布点,新增中压配电线路,并合理规划配网接线方式和自动化要求,提高供电可靠性,满足电力负荷快速增长的需求。
(2)在10千伏电网成熟区域内出现8000千伏安及以上大用户时,在技术经济比较可行的前提下,采取新增或更换主变方式增加2
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